cyanuration

La cyanuration est un procédé hydrométallurgique d'extraction de l'or et de l'argent du minerai broyé à l'aide d'une solution aqueuse de cyanure. Le minerai est réduit en poudre fine, mélangé à de l'eau et traité avec du cyanure de sodium ou du cyanure de calcium à un pH de 10 à 11. Dans ces conditions, les ions cyanure forment des complexes solubles avec l'or et l'argent, les lixiviant de la matrice rocheuse tout en laissant la plupart des métaux de base. La solution riche est ensuite séparée des solides du minerai par filtration ou décantation, et les métaux précieux sont récupérés par précipitation ou adsorption sur du charbon actif.

La chimie repose sur la très grande stabilité du complexe or-cyanure, Au(CN)2-, qui se forme dans des conditions légèrement alcalines. L'oxygène doit être présent en solution pour que la réaction se produise; sans lui, la lixiviation s'arrête. La température, le pH, la concentration en cyanure et les niveaux d'oxygène affectent tous le taux d'extraction et de récupération. Les opérations typiques se déroulent à 20 à 30 degrés Celsius avec des concentrations de cyanure comprises entre 0,5 et 2 grammes par litre. Dans ces conditions, 70 à 90 pour cent de l'or peut être extrait en 24 à 48 heures selon la teneur et la finesse du minerai.

La cyanuration a supplanté les méthodes plus anciennes comme le grillage et la séparation par gravité car elle est plus rapide, récupère des particules plus fines que la gravité ne peut pas récupérer et nécessite moins d'équipement. C'est le procédé dominant pour l'extraction de l'or à grande échelle dans le monde entier. La lixiviation en tas, où la solution de cyanure est percolée à travers du minerai empilé sur une aire, prend des jours ou des semaines mais réduit les coûts pour les matériaux de qualité inférieure. La lixiviation en cuve, utilisée pour les minerais plus riches, permet une cinétique plus rapide dans des réservoirs agités.

Complications et contraintes

Le cyanure est un poison, et sa gestion en toute sécurité est une préoccupation opérationnelle et réglementaire majeure. Certains minerais contiennent des minéraux qui consomment du cyanure sans dissoudre l'or, ce qui augmente les temps de lixiviation et les coûts de solution. Les minéraux de cuivre, de zinc et de fer dans le minerai peuvent également former des complexes stables avec le cyanure, concurrençant la lixiviation de l'or. La matière carbonée dans le minerai peut absorber l'or dissous, empêchant sa récupération. Un prétraitement par grillage ou lixiviation oxydante est parfois nécessaire pour surmonter ces obstacles.

L'élimination des résidus et la destruction du cyanure sont essentielles pour l'obtention des permis et la fermeture. Le cyanure est généralement détruit par oxydation avec du chlore, du peroxyde d'hydrogène ou du permanganate avant le stockage des résidus. Certaines juridictions exigent désormais la récupération et le recyclage du cyanure. Le terme lui-même vient de la couleur cyan de certains sels de cyanure, bien que la solution utilisée dans la lixiviation soit incolore. Le nom du processus est devenu générique malgré l'utilisation de différents réactifs cyanurés et voies de récupération en pratique.